تنظیم افزایشی miR-132 تمایز استئوبلاستی UC-MSCها را کاهش می دهد
تاریخ انتشار: شنبه 25 فروردین 1397
| امتیاز:
هدف:
مسیر پیام رسانی Wnt/β-cateninدر بیان تنظیم افزایشی فاکتور رونویسی خاص استئوبلاستی استریکس(osterix) نقش بازی می کند و تمایز استئوبلاستی را افزایش می دهد. نشان داده شده است که بالا رفتن سطح miR-132 با همراه اسکلروزه کنندگی همراه است. آنالیزهای بیوانفورماتیک جایگاه اتصال مکمل بین miR-132 و 3'-UTR بتا کتنین را نشان داده است. این مطالعه اثر miR-214 را در تنظیم بیان بتا کتنین و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف(UC-MSCs) به استئوبلاست بررسی کرده است.
مواد و روش ها:
سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف برای تمایز به استئوبلاست القا شدند. بیان miR-132، بتا کتنین، استریکس و آلکالین فسفاتاز همراه با فعالیت آلکالین فسفاتازی در روزهای 0، 5، 10 و 15 تشخیص داده شد. ارتباط تنظیمی بین miR-132 و بتا کتنین بوسیله سنجش ژن گزارشگر لوسیفراز دوگانه ثابت شد. سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف به پنج گروه از جمله agomir-control، miR-132 agomir، pGPH1-NC، pGPH1-β-catenin و miR-132 agomir + pGPH1-β-catenin گروه تقسیم شدند. بین بتا کتنین، استریکس و آلکالین فسفاتاز همراه با فعالیت آلکالین فسفاتاز بعد از القا برای 15 روز تست شد.
نتایج:
در فرایند تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف به استئوبلاست ها؛ miR-132 تنظیم کاهشی داشت و این در حالی بود که بیان بتا-کتنین، استریکس و آلکالین فسفاتاز همراه با فعالیت آلکالین فسفاتازی در این فرایند تقویت شد. ترانسفکشن miR-132 agomir و/یا pGPH1-β-catenin بیان بتا کتنین را به طور قابل توجهی کاهش داد، فعالیت مسیر پیام رسانی Wnt/β-catenin را کاهش داد، سطح استریکس را کاهش داد، بیان و فعالیت آلکالین فسفاتاز را تضعیف کرد و تمایز استئوبلاست ها از سلول های بنیادی مزانشیمی را کاهش داد.
جمع بندی:
زمانی که سطح miR-132 در فرایند تمایز UC-MSCs به استئوبلاست ها کاهش یافت، سطح بتا کتنین افزایش یافت. تنظیم افزایشی miR-132 تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف را از طریق سرکوب بیان بتا کتنین، کاهش مسیر پیام رسانی Wnt/β-catenin و کاهش سطح استریکس مهار می کند.
Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2018 Mar;22(6):1580-1587. doi: 10.26355/eurrev_201803_14562.
Upregulation of miR-132 attenuates osteoblast differentiation of UC-MSCs.
Xue ZL1, Meng YL, Ge JH.
Abstract
OBJECTIVE:
Wnt/β-catenin signaling pathway plays a role in upregulating expression of osteoblast (OB) specific transcriptional factor Osterix and promoting OB differentiation. It was shown that the elevation of the miR-132 level was associated with sclerotizing inhibition. Bioinformatics analysis revealed the complementary binding site between miR-132 and 3'-UTR of β-catenin. This study investigated the influence of miR-214 in regulating β-catenin expression and differentiation of umbilical cord mesenchymal stem cells (UC-MSCs) into OB.
MATERIALS AND METHODS:
UC-MSCs were induced to differentiate to OB. The expressions of miR-132, β-catenin, Osterix, and ALP, together with ALP activity were detected on day 0, 5, 10, and 15. The regulatory relationship between miR-132 and β-catenin was confirmed by dual luciferase reporter gene assay. UC-MSCs were divided into five groups, including agomir-control, miR-132 agomir, pGPH1-NC, pGPH1-β-catenin, and miR-132 agomir + pGPH1-β-catenin groups. β-catenin, Osterix, and ALP expressions, together with ALP activity were tested after induction for 15 days.
RESULTS:
MiR-132 was downregulated, while β-catenin Osterix and ALP expressions, together with ALP activity were enhanced in the process of UC-MSCs differentiating into OBs. MiR-132 agomir and/or pGPH1-β-catenin transfection significantly reduced β-catenin expression, downregulated Wnt/β-catenin signaling pathway activity, declined Osterix level, weakened ALP expression and activity, and attenuated OB differentiation of UC-MSCs.
CONCLUSIONS:
The level of β-catenin was enhanced, while the miR-132 level was decreased in the process of UC-MSCs differentiating into OBs. Upregulation of miR-132 inhibited the differentiation of UC-MSCs through suppressing β-catenin expression, attenuating Wnt/β-catenin signaling pathway activity, and downregulating Osterix level.
PMID: 29630099